{"id":12089,"date":"2016-05-09T14:00:00","date_gmt":"2016-05-09T14:00:00","guid":{"rendered":"https:\/\/framos.com\/news\/synchronizing-smartek-vision-cameras-with-an-external-trigger-source\/"},"modified":"2016-05-09T14:00:00","modified_gmt":"2016-05-09T14:00:00","slug":"synchronizing-smartek-vision-cameras-with-an-external-trigger-source","status":"publish","type":"news","link":"https:\/\/framos.com\/de\/news\/synchronizing-smartek-vision-cameras-with-an-external-trigger-source\/","title":{"rendered":"Synchronisierung von SMARTEK Vision\u00ae Kameras mit einer externen Triggerquelle"},"content":{"rendered":"

Dieser Anwendungshinweis erkl\u00e4rt, wie Sie mehrere SMARTEK Vision\u00ae GigE Vision Kameras \u00fcber einen Hardware-Trigger synchronisieren und einzelne Bildstr\u00f6me mit der Viewer-Anwendung anzeigen k\u00f6nnen. Die Bildaufnahme kann durch eine steigende oder fallende Flanke gesteuert werden, die Spannung f\u00fcr High (logisch 1) muss zwischen 2,2 und 24 VDC liegen. <\/p>\n

1. Hardware-Einrichtung<\/h2>\n

In einem ersten Schritt wird die Hardware-Einrichtung, z.B. die Verkabelung der Kameras, vorgenommen. Die Stromversorgung der Kameras wird in dieser Application Note nicht explizit erw\u00e4hnt, bitte lesen Sie dazu das Benutzerhandbuch oder die Schnellstartanleitung. Je nach Kameramodell k\u00f6nnen Sie PoE oder den IO-Anschluss zur Stromversorgung der Kamera verwenden. <\/p>\n

1.1 Verdrahtung von General Purpose IOs<\/h3>\n

Die Kameras sind mit einem Power- und I\/O-Interface ausgestattet. \u00dcber diese Schnittstelle bieten die Kameras Zugang zu zwei digitalen Eingangs- und zwei digitalen Ausgangsleitungen. Die Eingangsleitungen werden verwendet, um die Kamera mit einem externen Signal auszul\u00f6sen. Die Ausgangsleitung kann verwendet werden, um eine zweite Kamera oder ein anderes Ger\u00e4t auszul\u00f6sen. Je nach Kameratyp gibt es zwei verschiedene Arten von Anschl\u00fcssen. Die Geh\u00e4usekameramodelle verwenden einen 12-poligen runden Hirose-Stecker (HR10A-10P-12S). Der Anschluss und die Pin-Belegung f\u00fcr Geh\u00e4usekameras sind hier abgebildet: <\/p>\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n
EIAJ (Hirose-kompatibel) 12-polig<\/em><\/td>\n1 – Strom GND<\/td>\n5 – Eingang 2 –<\/td>\n9 – Ausgang 2-<\/td>\n<\/tr>\n
\"Bild-1\"<\/td>\n2 – 10-24V DC Eingang<\/td>\n6 – Eingang 2 +<\/td>\n10 – Ausgang 2+<\/td>\n<\/tr>\n
3 – Ausgang 1 –<\/td>\n7 – Eingang 1 +<\/td>\n11 – Eingang 1 +<\/td>\n<\/tr>\n
4 – Ausgang 1 +<\/td>\n8 – Eingang 1 –<\/td>\n12 – Eingang 1 –<\/td>\n<\/tr>\n
<\/td>\n<\/tr>\n
Typ: Molex Picoblade (53398-1071) 10 Pin<\/em><\/td>\n1 – 10-24V DC Eingang<\/td>\n5 – Ausgang 1 +<\/td>\n9 – Ausgang 2-<\/td>\n<\/tr>\n
\"Bild-2\"<\/td>\n2 – Strom GND<\/td>\n6 – Ausgang 1 –<\/td>\n10 – Ausgang 2+<\/td>\n<\/tr>\n
3 – Ausgang 2 +<\/td>\n7 – Eingang 1 +<\/td>\n<\/td>\n<\/tr>\n
4 – Ausgang 2 –<\/td>\n8 – Eingang 1 –<\/td>\n<\/td>\n<\/tr>\n<\/tbody>\n<\/table>\n

Im folgenden Zusammenhang werden die Eing\u00e4nge 1+ und 1- verwendet, um jede Kamera auszul\u00f6sen. Die Betriebsspannung f\u00fcr den Eingang liegt zwischen +0 und +24 VDC, wobei eine Spannung zwischen 0 und 1,4 VDC eine logische 0 und eine Spannung \u00fcber +2,2 VDC eine logische 1 darstellt. Die Stromaufnahme f\u00fcr jede Eingangsleitung liegt zwischen 5 und 15 mA. Eine Zusammenfassung finden Sie in 1. <\/p>\n\n\n\n\n\n\n\n
Empfohlene Betriebsspannung<\/td>\n+0 bis +24 VDC<\/td>\n<\/tr>\n
Spannungspegel f\u00fcr logisch 0<\/td>\n+0 bis +1,4 VDC<\/td>\n<\/tr>\n
Bereich, in dem der \u00dcbergang stattfindet, der logische Zustand ist in diesem Bereich nicht definiert<\/td>\n>+1,4 bis +2,2 VDC<\/td>\n<\/tr>\n
Spannungspegel f\u00fcr logisch 1<\/td>\n>+ 2,2 VDC<\/td>\n<\/tr>\n
Stromaufnahme f\u00fcr jede Eingangsleitung<\/td>\n5 bis 15 mA<\/td>\n<\/tr>\n<\/tbody>\n<\/table>\n

Ein Schaltplan f\u00fcr zwei (oder mehr) Kameras ist in 2 dargestellt, wobei IO c +\/- das Triggersignal vom Ger\u00e4t, das den Trigger sendet, darstellt, IO c+ das Signal f\u00fchrt und IO c- Masse ist:<\/p>\n

\"Bild-3\"<\/p>\n

1.2 Einrichten der Ethernet-Verbindung<\/h3>\n

Die Ethernet-Schnittstelle erm\u00f6glicht den Zugriff auf die Konfiguration der Kamera und wird auch f\u00fcr die \u00dcbertragung von Bilddaten verwendet. Der Anschluss ist eine standardisierte RJ45-Buchse. <\/p>\n

Um die optimale Leistung mit den Kameras zu erreichen, ist die richtige Wahl der Hardware und deren Konfiguration entscheidend. Bitte lesen Sie im Benutzerhandbuch nach, wie Sie die Netzwerkkarte einrichten und Jumbo Frames aktivieren. <\/p>\n

Wenn Sie mehrere Kameras in einem System verwenden, k\u00f6nnen Sie sie entweder alle einzeln an Ihren PC anschlie\u00dfen, indem Sie Netzwerkkarten (NIC) mit mehr als einem Anschluss oder mehrere NICs verwenden. Au\u00dferdem kann eine Netzwerkeinrichtung mit einem Switch verwendet werden. Der Vorteil eines Switches ist die geringere Kabell\u00e4nge und der Bedarf an nur einem Ethernet-Port auf der PC-Seite. Ein Nachteil ist, dass die Bandbreite zwischen Switch und PC in diesem Fall mit allen Kameras geteilt wird und somit der Engpass ist, der auf die Bandbreite eines Ports beschr\u00e4nkt ist. Zu viele Bilddaten k\u00f6nnten kollidieren oder verloren gehen. Daher muss die Transport Layer Control korrekt eingerichtet werden, wie im Kapitel Erweiterte Konfiguration<\/em> beschrieben. <\/p>\n

\"Bild-4\"<\/p>\n

\"Bild-5\"<\/p>\n

2. Software-Einrichtung<\/h2>\n

2.1 Grundlegende Einrichtung
\n<\/h3>\n

Nachdem Sie die Kameras verkabelt haben, m\u00fcssen Sie die Software einrichten. In dieser Anleitung wird der GigE Vision Client als Teil des SMARTEK GigEVisionSDK verwendet, um die Kamera zu konfigurieren und mehrere Bildstr\u00f6me anzuzeigen.
\nStarten Sie den GigE Vision Client und stellen Sie eine Verbindung zu den Kameras her (bitte lesen Sie in der SMARTEK Schnellstartanleitung nach, wie Sie das SDK installieren und die IP-Adresse festlegen). Wenn die Kamera mit dem PC verbunden ist, wird die Kontrollschaltfl\u00e4che<\/em> gr\u00fcn angezeigt.
\n\"Bild-6\"
\nWenn Sie mit zwei oder mehr Kameras verbunden sind, werden die Einstellungen auf diejenige angewendet, die in der Ger\u00e4teliste ausgew\u00e4hlt ist (blau oder grau unterlegt).
\n\"Bild-7\"
\nUm die Bildstr\u00f6me aller Kameras einzeln anzuzeigen, w\u00e4hlen Sie jede Kamera in der Ger\u00e4teliste aus (1) und klicken Sie auf die Schaltfl\u00e4che Floating Display Enable<\/em> (2). Sofort \u00f6ffnet sich ein neues Bildanzeigefenster, das mit dem Kameratyp, der MAC-Adresse und der IP-Adresse benannt ist (3). <\/p>\n

2.2 Konfigurieren der Kameras
\n<\/h3>\n

Zum Konfigurieren der Kameras wird das Fenster „Ger\u00e4teeigenschaften“ verwendet. Stellen Sie die Sichtbarkeit im Fenster „Ger\u00e4teeigenschaften“ auf \u00e2\u20ac\u017eGuru“. <\/p>\n

\"Bild-8\"<\/p>\n

In der Sektion \u201eTriggerSelector\u201c k\u00f6nnen Sie verschiedene Trigger-Betriebsarten ausw\u00e4hlen:<\/p>\n

\"Bild-9\"<\/p>\n

    \n
  • \u201eAcquisitionStart<\/strong>\u201c: Startet die Erfassung wie im Abschnitt \u201eAqusitionMode\u201c konfiguriert. Dieser Modus wird verwendet, um z.B. eine kontinuierliche (AcquisitionMode=Continuous) Erfassung mit dem ersten Triggersignal zu starten, alle weiteren Triggersignale werden danach ignoriert. Sie m\u00fcssen die Erfassung per Software stoppen. <\/li>\n
  • \u201eFrameStart<\/strong>\u201c: Startet die Erfassung eines Einzelbildes<\/li>\n
  • \u201eFrameBurstStart<\/strong>\u201c: Startet die Erfassung mehrerer Bilder; die Anzahl der Bilder wird in der Eigenschaft \u201eAcquisitionBurstFrameCount\u201c festgelegt.<\/li>\n<\/ul>\n

    Jeder Triggermodus von \u201eTriggerSelection\u201c kann individuell konfiguriert werden, alle sind parallel g\u00fcltig. Sie k\u00f6nnen mit \u201eTriggerMode\u201c = \u201eOn\u201c\/\u201eOff\u201c ein- und ausgeschaltet werden. <\/strong><\/p>\n

    \nStellen Sie sicher, dass nur ein TriggerMode auf \u201eOn\u201c eingestellt ist. Andernfalls k\u00f6nnen sich die verschiedenen Trigger gegenseitig st\u00f6ren und zu unerw\u00fcnschten Ergebnissen f\u00fchren. <\/strong>\n<\/p><\/blockquote>\n

    Damit Sie mit jedem Triggersignal ein Bild aufnehmen k\u00f6nnen, muss der Trigger \u201eFrameStart\u201c im Abschnitt \u201eTriggerSelector\u201c wie folgt konfiguriert werden:
    \n\"Bild-12\"<\/strong><\/p>\n

    Akquisitionsstart: <\/strong> Kontinuierlich
    \nTrigger Selector:<\/strong> FrameStart
    \nTriggerMode: <\/strong> On
    \nTriggerLine:<\/strong> Leitung 1 (wenn Leitung 2 entsprechend verdrahtet ist: Leitung 2)
    \nTriggerActivation:<\/strong> Je nach Ihrem Signal \u201esteigende Flanke\u201c oder \u201efallende Flanke\u201c<\/p>\n

    Stellen Sie sicher, dass die Belichtungszeit k\u00fcrzer ist als die Zeit zwischen zwei Ausl\u00f6sesignalen. Triggersignale, die w\u00e4hrend der Belichtung eintreffen, werden ignoriert. <\/strong><\/p><\/blockquote>\n

    Konfigurieren Sie alle Ihre Kameras mit den aufrechten Parametern und starten Sie den Bildstrom, indem Sie auf die Schaltfl\u00e4che \u201eStart\u201c klicken. Nun erhalten Sie bei jedem Ausl\u00f6sesignal ein Bild von jeder Kamera.
    \nUm die Parameter auf der Kamera zu speichern, stoppen Sie den Bildstrom, indem Sie auf die Schaltfl\u00e4che \u201eStopp\u201c klicken und zu \u201eUserSetControl\u201c gehen:
    \n\"Bild-14wZKCWqRmn0EYn\"<\/p>\n

    2.3 Erweiterte Konfiguration (\u00fcber einen Switch)
    \n<\/h3>\n

    Wenn mehrere Kameras \u00fcber einen Switch mit dem PC verbunden sind, kann es je nach Anzahl der Kameras und der Bildgr\u00f6\u00dfe zu Bandbreitenproblemen kommen. Gehen Sie daher im Fenster \u201eGer\u00e4teeigenschaften\u201c in den Abschnitt \u201eTransportLayerControl\u201c. Unter \u201eGevStreamChannelSelcetor\u201c k\u00f6nnen Sie die Parameter GevSCPD und GevSCFTD einstellen.
    \nVerwenden Sie den Parameter GevSCFTD, um eine Verz\u00f6gerung zwischen der Bildaufnahme und der Bild\u00fcbertragung an den PC einzustellen. Alle Bilder werden zu dem Zeitpunkt aufgenommen, zu dem der Trigger eintrifft, k\u00f6nnen aber auch nacheinander \u00fcbertragen werden, indem Sie die Verz\u00f6gerung entsprechend erh\u00f6hen.
    \n\"Bild-13\"
    \nNachfolgend ein Beispiel f\u00fcr 5MP-Kameras:<\/p>\n

    \nDie Bandbreite zwischen Switch und PC betr\u00e4gt 1GBit\/s = 125MB\/s.
    \nAufgrund des Overheads k\u00f6nnen etwa 100MB\/s verwendet werden, um eine gro\u00dfe Sicherheitsmarge zu haben.
    \nEin 5MP-Bild mit 8bit Pixeltiefe hat etwa 5 MB
    \nDie \u00dcbertragung eines Bildes ben\u00f6tigt <\/em> 5 MB .\/. 100 MB\/s = 50ms <\/em>\n<\/p><\/blockquote>\n

    F\u00fcr die erste Kamera muss der GevSCFTD auf 0 gesetzt werden, f\u00fcr jede weitere Kamera sollte er in diesem Fall um 50ms erh\u00f6ht werden. Die Kamerakonfiguration sieht dann wie folgt aus: <\/p>\n\n\n\n\n\n\n\n
    Kamera #<\/td>\nGevSCFTD (in \u00b5s)<\/td>\n<\/tr>\n
    1<\/td>\n0<\/td>\n<\/tr>\n
    2<\/td>\n50000<\/td>\n<\/tr>\n
    3<\/td>\n100000<\/td>\n<\/tr>\n
    n<\/td>\nn*50000<\/td>\n<\/tr>\n<\/tbody>\n<\/table>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

    Dieser Anwendungshinweis erkl\u00e4rt, wie Sie mehrere SMARTEK Vision\u00ae GigE Vision Kameras \u00fcber einen Hardware-Trigger synchronisieren und einzelne Bildstr\u00f6me mit der Viewer-Anwendung anzeigen k\u00f6nnen. Die Bildaufnahme kann durch eine steigende oder fallende Flanke gesteuert werden, die Spannung f\u00fcr High (logisch 1) muss zwischen 2,2 und 24 VDC liegen. <\/p>\n","protected":false},"author":2,"featured_media":12091,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","template":"","format":"standard","meta":{"_acf_changed":false,"inline_featured_image":false,"footnotes":""},"news-categories":[43],"news-category":[],"news-tag":[],"class_list":["post-12089","news","type-news","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","news-categories-news-de"],"acf":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/framos.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/news\/12089","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/framos.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/news"}],"about":[{"href":"https:\/\/framos.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/types\/news"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/framos.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/users\/2"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/framos.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=12089"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/framos.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/news\/12089\/revisions"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/framos.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/media\/12091"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/framos.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=12089"}],"wp:term":[{"taxonomy":"news-categories","embeddable":true,"href":"https:\/\/framos.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/news-categories?post=12089"},{"taxonomy":"news-category","embeddable":true,"href":"https:\/\/framos.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/news-category?post=12089"},{"taxonomy":"news-tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/framos.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/news-tag?post=12089"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}